KR100477800B1 - 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신서비스 제공 방법 - Google Patents

고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신서비스 제공 방법 Download PDF

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Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
본 발명은 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것임.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
본 발명은, 고정 무선 통신 시스템과 이동 무선 통신 시스템을 통합하는 다중접속 방식과 프레임 구조를 제시하여 하나의 시스템으로 다양한 서비스를 제공함은 물론 주파수 사용 효율을 높이는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하고자 함.
3. 발명의 해결방법의 요지
본 발명은, 동일 셀(cell) 상에서 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합하여 제공하고자 하는 서비스 제공자의 기지국이 셀 상의 서비스 이용자로부터 이동 무선 통신용 프레임의 접속구간을 통해 링크 요구를 받는 제 1 단계; 상기 서비스 이용자가 이용하고자 하는 통신 방식을 확인하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계의 확인 결과, 이동 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 이동 무선 통신용 타임슬롯을 할당하여 상기 이용자가 이동 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 3 단계; 및 상기 제 2 단계의 확인 결과, 고정 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 고정 무선 통신용 타임슬롯을 상기 셀 상의 이동 무선 통신용 타임슬롯의 주파수대와 다른 주파수대를 선택적으로 적용하여 할당함으로써 상기 이용자가 고정 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 4 단계를 포함함.
4. 발명의 중요한 용도
본 발명은 무선 통신 서비스에 이용됨.

Description

고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법{METHOD FOR PROVIDING WIRELESS COMMUNICATION SERVICE INTEGRATING FIXED AND MOBILE COMMUNICATION SYSTEMS}
본 발명은 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동 통신 시스템과 고정 무선 통신 시스템을 결합하여 이동전화 서비스와 무선 인터넷 서비스를 모두 효과적으로 제공할 수 있는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.
기존의 무선 통신 시스템은 이동중인 가입자에게 통신 서비스를 지원하는 것을 목적으로 하는 셀룰라 시스템(cellular system), 고정 가입자를 대상으로 통신 서비스를 지원하는 것을 목적으로 하는 무선 랜 시스템(wireless LAN system), 10~66기가헤르쯔 허가 주파수대(10~66GHz licensed band)/2~11기가헤르쯔 허가 주파수대(2~11GHz licensed band)/5~6기가헤르쯔 비허가 주파수대(5~6GHz unlicensed band)에서 빌딩(building)간 통신 등 점대다점(point-to-multipoint) 통신 지원을 목적으로 하는 비더블유에이(BWA : broadband wireless access) 시스템 등이 있었다.
상기 시스템들은 서로 다른 분야의 서비스를 제공하고 있으며, 상호 보완적 또는 경쟁적 관계를 유지하고 있었다.
그러나, 이는 서로 다른 시스템 및 서비스 방식을 사용하고 있는 것이므로, 동시에 이를 이용하고자 하는 사용자나 여러 서비스를 함께 제공하고자 하는 서비스 제공자에게 있어서는 재정 및 자원의 낭비를 초래하는 문제점이 있었다.
본 발명은, 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 고정 무선 통신 시스템과 이동 무선 통신 시스템을 통합하는 다중접속 방식과 프레임 구조를 제시하여 하나의 시스템으로 다양한 서비스를 제공함은 물론 주파수 사용 효율을 높이는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법과 상기 방법을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 무선 통신 시스템에 적용되는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 제공하는 방법에 있어서, 동일 셀(cell) 상에서 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합하여 제공하고자 하는 서비스 제공자의 기지국이 셀 상의 서비스 이용자로부터 이동 무선 통신용 프레임의 접속구간을 통해 링크 요구를 받는 제 1 단계; 상기 서비스 이용자가 이용하고자 하는 통신 방식을 확인하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계의 확인 결과, 이동 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 이동 무선 통신용 타임슬롯을 할당하여 상기 이용자가 이동 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 3 단계; 및 상기 제 2 단계의 확인 결과, 고정 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 고정 무선 통신용 타임슬롯을 상기 셀 상의 이동 무선 통신용 타임슬롯의 주파수대와 다른 주파수대를 선택적으로 적용하여 할당함으로써 상기 이용자가 고정 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명은, 프로세서를 구비한 무선통신 시스템에, 셀 상의 서비스 이용자로부터 이동 무선 통신용 프레임의 접속구간을 통해 링크 요구를 받아 상기 서비스 이용자가 이용하고자 하는 통신 방식을 확인하는 제 1 기능; 상기 제 1 기능의 확인 결과, 이동 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 이동 무선 통신용 타임슬롯을 할당하여 상기 이용자가 이동 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 2 기능; 및 상기 제 1 기능의 확인 결과, 고정 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 고정 무선 통신용 타임슬롯을 상기 셀 상의 이동 무선 통신용 타임슬롯의 주파수대와 다른 주파수대를 선택적으로 적용하여 할당함으로써 상기 이용자가 고정 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 3 기능을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.
본 발명의 개요를 설명하면 다음과 같다.
아이엠티-2000(IMT-2000) 이후의 이동 통신 시스템은 무선 인터넷 사용을 위한 시스템과 이동 통신 시스템의 장점을 통합할 것으로 예상되며, 대용량 서비스 제공을 위하여 주파수 사용 효율이 높은 방식을 요구할 것이다.
이러한 요구 사항을 충족시키기 위해 본 발명에서는 기존의 통상적인 시분할다중접속(TDMA : Time Division Multiple Access) 셀(cell)에 기지국에 설치된 스마트 안테나(smart antenna)를 이용한 스위치드 빔(switched beam) 또는 섹터(sector) 개념을 도입한다.
캐리어 주파수(Carrier frequency) fc로 구분되는 특정 TDMA 셀(cell)을 몇 개의 서브-셀(sub-cell)로 구분하고, 그 셀에서의 fc를 제외한 전체 TDMA 시스템(system)에 할당된 나머지 주파수를 이용하여 형성된 스위치드 빔(switched beam) 또는 섹터(sector)를 이용하여 서브-셀(sub-cell)에서 통신 서비스를 제공하도록 한다.
동일한 서브-셀(sub-cell)에서 형성되는 스위치드 빔(switched beam)들은 동일한 캐리어 주파수(carrier frequency)를 사용하며 사용되는 주파수는 아래에 설명하는 도 1과 같이 동일채널(co-channel) 간섭이 최소가 되도록 선택한다. 본 발명에 대해 설명함에 있어서, 스위치드 빔은 섹터(sector) 개념을 포함하는 것으로 한다.
본 발명에 따른 시스템의 사용자는 이동 사용자와 고정 사용자의 2개 그룹으로 나눌 수 있다. 이동가능(Potable) 단말은 이동 사용자로, 옥외 안테나를 사용하여 점대다점(point-to-multi point) 형태의 서비스를 제공받는 사용자는 고정 사용자로 분류한다.
이와 같이 이동 사용자와 고정 사용자가 중첩된 이중의 구조하에서, 이동 사용자는 통상의 TDMA 방식으로 서비스를 제공받고, 고정 사용자는 스위치드 빔(switched beam)을 이용하는 방식으로 서비스를 제공받는다.
상술한 목적, 특징들 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1 은 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 대한 일실시예 설명도이다.
도 1 에서는 통상적인 TDMA 셀(cell)과 중첩하여 사용하는 스위치드 빔들을 나타내고 있는데, 여기서, 도 1 의 좌측에 나타나는 각 셀에 명시되는 번호는 셀에 할당된 캐리어(carrier)를 구분하기 위해 사용된다. 또한, 도 1 의 우측에는 하나의 셀에서의 기지국(Base Station)과 서브셀(sub cell)에 대해 나타내고 있다.
본 발명에 따른 무선 통신 서비스를 제공하기 위해 기지국은 스마트 안테나를 이용한 스위치드 빔(switched beam) 또는 섹터(sector) 안테나를 사용하여 셀(cell)내의 서브 셀(sub-cell)을 관할하는 동시에 전방향성 안테나(omni-directional antenna)를 이용하여 전체 셀(cell)도 관할한다. 본 발명에서는 듀플렉스(duplex)로 시분할 이중화(TDD : time division duplexing)를 이용한다.
도 2 는 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 있어서 프레임 구조를 나타내는 일실시예 설명도이다.
도 2 는 이동 사용자와 고정 사용자를 위해 고안된 2가지 프레임 구조이다. 시스템에서 사용되는 프레임의 시작점은 같고 동일한 길이를 갖는다. 이동 사용자를 위한 프레임(Frame type 1 for mobile subscribers, 20)은 브로드캐스팅 구간(broadcasting phase, 201), 하향링크 구간(downlink phase, 202), 상향링크 구간(uplink phase, 203) 및 임의 접속 구간(random access phase, 204)으로 구성된다.
고정 무선 통신(Fixed wireless) 사용자를 위한 프레임(Frame type 2 for fixed wireless users, 21)은 프레임 제어 구간(frame control phase, 211), 하향링크 구간(downlink phase, 212) 및 상향링크 구간(uplink phase, 213)으로 구성된다.
여기서, 브로드캐스팅(Broadcasting) 구간(201), 프레임 제어(frame control) 구간(211), 하향링크 구간(downlink phase, 202, 212)은 항상 하향링크(downlink) 방향이고, 상향링크(uplink) 구간(203, 213) 및 임의 접속 구간(random access phase, 204)은 항상 상향링크(uplink) 방향이다.
브로드캐스팅 구간(Broadcasting phase, 201)은 고정 길이이며, 프레임 구조, 전력 제어 정보, 이전 프레임에서 시도된 임의 접속(random access)에 대한 결과 정보를 포함한다.
프레임 제어 구간(Frame control phase, 211)도 고정 길이이며 고정 가입자를 위한 프레임 구조, 전력 제어 등에 관련된 정보를 포함한다.
임의 접속 구간(Random access phase, 204)은 가변 길이이며 망(Network)에 접속을 원하는 가입자가 초기에 링크를 요구할 때 사용된다.
하향링크(Downlink) 및 상향링크(uplink) 구간(phase, 202, 203, 212, 213)은 가변 길이의 타임슬롯(timeslot)들로 구성되며, 지정된 가입자의 트래픽(traffic) 정보를 포함한다.
두 가지 프레임에서 상향링크(uplink) 및 하향링크(downlink) 구간(phase, 202, 203, 212, 213)의 길이는 가변적이나 상향링크 구간(uplink phase, 203, 213)의 시작점은 일치한다.
도 3 은 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 있어서 매체 접속(Medium access)과 무선 자원 제어(radio resource control)에 대한 일실시예 흐름도이다.
고정 무선 통신과 이동 무선 통신의 구별없이 서비스를 원하는 모든 가입자는 이동 가입자용 프레임(20)의 임의 접속 구간(random access phase, 204)을 이용하여 망측에 링크(link) 요구를 하여야 한다(301).
링크 요구를 할 때, 가입자는 망측으로 자신이 이동 서비스를 요구하는지 또는 고정 서비스를 요구하는지를 알려야 하며, 동시에 자신이 위치하고 있는 곳에 형성된 스위치드 빔(switched beam)의 캐리어(carrier) 주파수를 알려야 한다. 망측에서는 가입자로부터 전달되는 이러한 정보를 파악한다(302).
그리고, 링크(link)를 요구한 가입자가 이동 가입자인지를 확인한다(303). 확인 결과, 이동 가입자일 경우, 망은 통상적인 TDMA 자원(프레임 타입(type) 1의 타임슬롯(timeslot), 20)을 할당하고(304), 가입자에게 이동 통신 서비스를 제공한다(305).
링크(link)를 요구한 가입자가 이동 가입자인지를 확인한 결과, 고정 서비스를 요구하는 가입자일 경우, 망은 브로드캐스팅 구간(broadcasting phase, 201)을 이용하여 해당 가입자에게 프레임 타입(type) 2의 타임슬롯(timeslot)(21)을 할당한다는 것을 통지하여야 한다(306).
가입자는 주파수를 프레임 타입(type) 2(21)의 주파수로 튜닝하고(307), 프레임 제어 구간(frame control phase, 211)을 복조한다(308). 여기에서 단말과 기지국 사이의 링크가 확립된다. 이렇게 링크가 확립된 가입자에게 고정 무선 통신 서비스를 제공한다(309)
상기의 개념은 핫 스팟 에어리어(hot spot area)의 특정 셀(cell) 또는 전체 지역으로 확장시켜 적용할 수 있다.
도 4 는 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 의한 새로운 무선 통신 시스템의 주파수 계획을 나타낸 일예시도이다.
도 4 는 전체 지역으로 확장시켰을 경우, 주파수 계획이다. 네모 상자 속의 수는 통상적인 TDMA 셀(cell) 할당된 주파수를 구분하기 위한 것이며, 셀(cell) 내의 다른 수들은 스위치드 빔(switched beam)에 할당된 주파수를 구분한다. 전체 영역으로 확장시키기 위해, 도 4와 같이 추가적인 여분의 주파수(주파수 번호 8)를 준비할 필요가 있다.
다음으로, 동일채널(Co-channel) 간섭 완화 방안에 대해 살펴보자.
점대점(Point-to-point) 또는 점대다점(point-to-multipoint) 애플리케이션(application)의 용도로 고정 가입자가 실외 안테나를 가지고 있을 경우 스마트 안테나의 빔 성형(beam forming) 능력을 가입자 측에도 부여할 수 있다.
그러나, 모바일(mobile) 또는 포터블 애플리케이션(portable application)의 경우 스마트 안테나(smart antenna)는 기지국 측에만 도입된다고 가정한다. 이 경우 가입자는 옴니 안테나를 이용하여 전송하므로 통상적인 TDMA에 시스템에 비하여 동일채널(co-channel) 간섭이 증가한다. 동일채널(Co-channel) 간섭의 요인을 열거하면 다음과 같다.
1. 다른 셀(Other cell)에서 송신중인 가입자가 수신중인 셀 내(in-cell)의 가입자에게 영향을 주는 경우.
2. 기지국 옴니 안테나에 연결된 수신기가 송신중인 다른 셀(other cell)의 가입자로부터 영향을 받는 경우.
상기한 바와 같은 동일채널(Co-channel) 간섭 요인의 제거는 다음과 처리한다.
첫번째 경우는 도 2 의 프레임 구조로 피할 수 있다. 본 발명에 따라 도 2와 같은 프레임 구조를 도입할 경우, 상향링크 구간(Uplink phase, 203)의 시작점은 항상 일치하므로, 서비스를 제공하는 시스템 내의 특정 가입자가 수신 모드에 있을 때, 다른 가입자가 송신 모드에 있는 경우는 없다.
두번째 경우의 동일채널(co-channel) 간섭을 제거하기 위해 상향링크(uplink) 전력 제어를 하여 기지국이 협의된 품질의 통신을 유지할 수 있는 최소의 전력을 단말이 전송하도록 한다. 이는 아래에 설명하는 도 5 를 바탕으로 이해할 수 있다.
도 5 는 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 있어서 전력 제어에 대한 일실시예 흐름도이다.
기지국은 자신의 송신 전력과 기대하는 수신 전력을 브로드캐스팅 구간(Broadcasting phase, 201) 및 프레임 제어 구간(frame control phase, 211)을 이용하여 공지하고(501), 단말은 기지국으로부터 이 정보를 수신한다(502). 이 정보를 근거로 단말은 하향링크 경로 손실(downlink path loss)을 측정/계산한다(503).
단말은 기지국 송출 전력, 측정/계산된 하향링크 경로 손실(downlink path loss)을 근거로 자신에게 할당된 처음 타임슬롯(timeslot)을 이용하여 전력 제어 프리앰블(power control preamble)을 송출한다(504).
기지국은 전력 제어 프리앰블(power control preamble)을 수신하고(505), 수신된 전력 제어 프리앰블(power control preamble)을 이용하여 상향링크 경로 손실(uplink path loss)을 측정/계산한다(506). 이렇게 얻어진 정보를 바탕으로 정확한 전력 제어 오프셋(offset)을 단말에 알리고(507), 단말은 최소의 전송 전력으로 트래픽(traffic) 정보를 기지국 측으로 보낸다(508).
이렇게 하여 기지국과 단말의 전력 제어가 이루어지게 된다.
도 1 내지 도 5 를 통해 설명한 본 발명에 대해 정리하면 다음과 같다.
본 발명은, 서비스 가입자의 링크 요구에 대해 기존의 TDMA 프레임을 구성하는 임의 접속 구간(random access phase, 204)를 이용하도록 하고, 서비스 가입자의 링크 요구가 성공한 후, 가입자의 서비스 이용 형태에 따라 이동 가입자에게는 TDMA 타임슬롯(timeslot, 20)을 할당하고, 고정 가입자(포터블(portable) 단말 이용자 또는 점대점(point-to-point)/점대다점(point-to-multipoint) 애플리케이션(application) 이용자)에게는 TDMA 셀(cell)의 특정 지역에 성형된 스위치드 빔(switched beam)에 의한 또 다른 자원(도 1의 프레임 타입 2(frame type 2)를 구성하는 타임슬롯(timeslot), 21)을 할당하는 다중 접속 방식을 가진다.
또한, 통상적인 TDMA 셀(cell)을 서브-셀(sub-cell)로 구분하고, 스마트 안테나(smart antenna)를 이용하여 도 1과 같이 주변 셀(cell)과 동일채널(co-channel) 간섭이 최소가 되도로 주변 TDMA 셀(cell)에 할당된 주파수들을 이용하여 스위치드 빔(switched beam)을 만들어 셀(cell) 용량을 증대시키는 이중 다중접속 방식과 이를 지원하기 위해 제안된 도 2와 같은 이중 프레임 구조를 갖는다.
또한, 본 발명은, 상기한 이중의 접속 방식을 전 영역에 확장하기 위해 여분의 주파수를 두며, 여분의 주파수는 동일채널(co-channel) 간섭 완화 또는 셀계획(cell planning)을 간단히 하기 위해 활용한다.
또한, 본 발명의 특징은, 동일채널(Co-channel) 간섭을 완화하기 위해 제안한 도 2의 프레임 구조로, 두 프레임의 상향링크(uplink) 시작점을 일치시켜, 특정 단말이 수신 모드일 경우 송신 모드에 있는 단말이 없도록 한다.
또한, 본 발명의 특징은, 동일채널(Co-channel) 간섭을 완화하기 위해 고안된 상향링크(uplink) 전력 제어 알고리즘이 될 수 있다.
기지국은 자신의 전송 전력, 기대하는 수신 전력 레벨을 공통 신호 채널을 이용하여 공지하고 단말은 이들 정보를 근거로 하향링크 경로 손실(downlink path loss)을 측정한다.
다음으로, 정확한 상향링크 경로 손실(uplink path loss) 측정을 위해 단말은 자신에게 할당된 처음 타임슬롯(timeslot)에 트래픽(traffic)이 아닌 전력 제어 프리앰블(power control preamble)을 기지국 기대 수신 전력 레벨, 하향링크 경로 손실(downlink path loss)을 근거로 한 전력 레벨로 송신하고, 기지국이 정확한 상향링크 경로 손실(uplink path loss)을 측정한 후, 단말에 공지하면 이후에 할당된 타임슬롯(timeslot)을 이용하여 단말은 트래픽(traffic)을 전송할 때 최소의 요구 전력으로 전송 가능하다.
그리고, 본 발명에서의 셀(cell)은 옴니 셀(omni cell) 위에 서로 다른 주파수로 운영되는 서브-셀(sub-cell)을 두는 오버레이 셀(overlay cell)로 구성되는 것이 특징이다.
상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
상기한 바와 같은 본 발명은, 새로운 다중접속 방식과 프레임 구조를 통하여 이동 전화 서비스, 무선 인터넷 접속, 무선 멀티미디어 서비스를 하나의 무선 시스템으로 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 통상적인 TDMA-TDD 셀에 스위치드 빔(switched beam) 또는 섹터(sector) 개념을 도입하여 주파수 사용 효율을 높임으로써 한정적인 주파수 자원을 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은, 이원적인 프레임 구조, 상향링크(uplink) 전력 제어 알고리즘을 도입하여 동일채널(co-channel) 간섭을 완화시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 대한 일실시예 설명도.
도 2 는 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 있어서 프레임 구조를 나타내는 일실시예 설명도.
도 3 은 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 있어서 매체 접속(Medium access)과 무선 자원 제어(radio resource control)에 대한 일실시예 흐름도.
도 4 는 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 의한 새로운 무선 통신 시스템의 주파수 계획을 나타낸 일예시도.
도 5 는 본 발명에 따른 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법에 있어서 전력 제어에 대한 일실시예 흐름도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
201 : 브로드캐스팅 구간(broadcasting phase)
202 : 하향링크 구간(downlink phase)
203 : 상향링크 구간(uplink phase)
204 : 임의 접속 구간(random access phase)
211 : 프레임 제어 구간(frame control phase)
212 : 하향링크 구간(downlink phase)
213 : 상향링크 구간(uplink phase)

Claims (11)

  1. 무선 통신 시스템에 적용되는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 제공하는 방법에 있어서,
    동일 셀(cell) 상에서 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합하여 제공하고자 하는 서비스 제공자의 기지국이 셀 상의 서비스 이용자로부터 이동 무선 통신용 프레임의 접속구간을 통해 링크 요구를 받는 제 1 단계;
    상기 서비스 이용자가 이용하고자 하는 통신 방식을 확인하는 제 2 단계;
    상기 제 2 단계의 확인 결과, 이동 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 이동 무선 통신용 타임슬롯을 할당하여 상기 이용자가 이동 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 3 단계; 및
    상기 제 2 단계의 확인 결과, 고정 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 고정 무선 통신용 타임슬롯을 상기 셀 상의 이동 무선 통신용 타임슬롯의 주파수대와 다른 주파수대를 선택적으로 적용하여 할당함으로써 상기 이용자가 고정 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 4 단계
    를 포함하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 셀(cell)은,
    옴니 셀(omni cell) 위에 서로 다른 주파수로 운영되는 서브-셀(sub-cell)을 두는 오버레이 셀(overlay cell)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 기지국은,
    상기 이동 무선 통신 서비스 제공을 위해 상기 셀 상에 위치하여, 상기 고정 무선 통신 서비스를 위해 스마트 안테나(smart antenna)를 이용한 스위치드 빔(switched beam) 방식을 사용하는 것을 특징으로 하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 셀은,
    상기 고정 무선 통신 서비스를 위해 소정 개수의 서브 셀(sub-cell)로 분할되어, 상기 셀 상의 이동 무선 통신용 주파수대를 제외하고 상기 무선 통신 시스템에 할당된 나머지 주파수대를 이용하여 형성되는 상기 스위치드 빔(switched beam)을 통해 상기 고정 무선 통신 서비스가 이루어지도록 구성되는 것을 특징으로 하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템은,
    전 영역에 걸쳐서 상기 이동 무선 통신과 상기 고정 무선 통신에 할당되는 주파수대를 구분하기 위해 상기 고정 무선 통신용 서브 셀(sub-cell)에서 활용되는 여분의 주파수대를 두는 것을 특징으로 하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 무선 통신용 프레임과 상기 고정 통신용 프레임은,
    동일채널(co-channel) 간섭을 완화하기 위해 서비스를 이용하는 단말들이 동일하게 수신 모드 또는 송신 모드에 있도록 상향링크(uplink)의 시작점을 일치시킨 것을 특징으로 하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 이동 무선 통신용 프레임은,
    하향링크(downlink) 방향이고 고정 길이이며 프레임 구조, 전력 제어 정보 및 이전 프레임에서 시도된 임의 접속(random access)에 대한 결과 정보를 포함하는 브로드캐스팅 구간(broadcasting phase);
    하향링크(downlink) 방향이고 가변 길이이며 지정된 가입자의 트래픽(traffic) 정보를 포함하는 하향링크 구간(downlink phase);
    상향링크(uplink) 방향이고 가변 길이이며 지정된 가입자의 트래픽(traffic) 정보를 포함하는 상향링크 구간(uplink phase); 및
    상향링크(uplink) 방향이고 가변길이이며 망에 접속을 원하는 가입자가 초기에 링크를 요구할 때 사용하는 임의 접속 구간(random access phase)
    을 포함하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 고정 무선 통신용 프레임은,
    하향링크(downlink) 방향이고 고정 길이이며 고정 무선 통신을 위한 프레임 구조, 전력 제어 등에 관련된 정보를 포함하는 프레임 제어 구간(frame control phase);
    하향링크(downlink) 방향이고 가변 길이이며 지정된 가입자의 트래픽(traffic) 정보를 포함하는 하향링크 구간(downlink phase); 및
    상향링크(uplink) 방향이고 가변 길이이며 지정된 가입자의 트래픽(traffic) 정보를 포함하는 상향링크 구간(uplink phase)
    을 포함하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    동일채널(co-channel) 간섭을 완화하기 위해 상기 기지국을 통해 서비스를 이용하고자 하는 상기 서비스 이용자가 상기 기지국으로부터의 전송 전력과 상기 기지국에서 기대하는 수신 전력 레벨에 대한 정보를 바탕으로 하향링크 경로 손실(downlink path loss)을 측정하도록 상기 기지국이 상기 전력 정보를 공통의 신호 채널을 통해 공지하는 제 5 단계;
    상기 서비스 이용자로부터 자신에게 할당된 타임슬롯(timeslot)을 통한 전력 제어 프리앰블(power control preamble)을 전달받아 상향링크 경로 손실(uplink path loss)을 추출하는 제 6 단계; 및
    상기 상향링크 경로 손실(uplink path loss)을 바탕으로 전력 제어 오프셋(offset)을 구하여 상기 서비스 이용자가 최소의 전송 전력으로 트래픽(traffic) 정보를 송출하도록 상기 전력 제어 오프셋을 상기 서비스 이용자에게 전달하는 제 7 단계
    를 더 포함하는 고정 무선 통신 및 이동 무선 통신을 통합한 무선 통신 서비스 제공 방법.
  10. 프로세서를 구비한 무선통신 시스템에,
    셀 상의 서비스 이용자로부터 이동 무선 통신용 프레임의 접속구간을 통해 링크 요구를 받아 상기 서비스 이용자가 이용하고자 하는 통신 방식을 확인하는 제 1 기능;
    상기 제 1 기능의 확인 결과, 이동 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 이동 무선 통신용 타임슬롯을 할당하여 상기 이용자가 이동 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 2 기능; 및
    상기 제 1 기능의 확인 결과, 고정 무선 통신을 이용하고자 하는 상기 이용자에게 고정 무선 통신용 타임슬롯을 상기 셀 상의 이동 무선 통신용 타임슬롯의 주파수대와 다른 주파수대를 선택적으로 적용하여 할당함으로써 상기 이용자가 고정 무선 통신 서비스를 이용하도록 하는 제 3 기능
    을 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
  11. 제 10 항에 있어서,
    동일채널(co-channel) 간섭을 완화하기 위해 상기 서비스 이용자가 기지국으로부터의 전송 전력과 상기 기지국에서 기대하는 수신 전력 레벨에 대한 정보를 바탕으로 하향링크 경로 손실(downlink path loss)을 측정하도록 상기 전력 정보를 공통의 신호 채널을 통해 공지하는 제 4 기능;
    상기 서비스 이용자로부터 자신에게 할당된 타임슬롯(timeslot)을 통한 전력 제어 프리앰블(power control preamble)을 전달받아 상향링크 경로 손실(uplink path loss)을 추출하는 제 5 기능; 및
    상기 상향링크 경로 손실(uplink path loss)을 바탕으로 전력 제어 오프셋(offset)을 구하여 상기 서비스 이용자가 최소의 전송 전력으로 트래픽(traffic) 정보를 송출하도록 상기 전력 제어 오프셋을 상기 서비스 이용자에게 전달하는 제 6 기능
    을 더 실현시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
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